2021年中國風電紗產業現狀，風電需求持續增長背景下規模快速擴張
一、風電紗產業概述
1、產業概述
風電葉片主要由複合材料組成，包括環氧樹脂、玻纖（風電紗）、碳纖維等，目前80-90米長的葉片玻纖用量在25-40噸，在風機大型化輕量化背景下，玻纖和碳纖維佔比有望繼續增長。風電風機材料成本佔比在95%以上，其中葉片佔風機材料成本20%左右，而玻纖又佔風電葉片材料成本28%。成本佔比高，葉片廠家在選擇複合材料時同樣會重點考慮價效比。
中國風電葉片原材料成本結構佔比分佈情況
注：以國內某主流1.5MW機型葉片為例
資料來源：《複合材料結構設計對風電葉片成本的影響》，華經產業研究院整理
2、市場定位
主流風電葉片結構包括主樑系統、上下蒙皮、葉根增強層等：主樑系統包括主樑與腹板，主樑負責主要承載，提供葉片剛度即抗彎和抗扭能力。腹板負責支撐截面結構，預製後粘接在主樑上；蒙皮形成葉片氣動外形用於捕捉風能，通常在形成主樑結構後，上下蒙皮透過前、後緣與主樑結構粘接成為葉片；葉根增強層將主樑上載荷傳遞到主機處。目前葉片主體主要用玻纖材料，主樑部分採用碳纖維複合材料。
風電葉片基本結構
資料來源：公開資料整理
二、風電產業發展背景
2021年中國玻璃纖維工業協會發布《玻璃纖維行業“十四五”發展規劃》，提出行業年度玻璃纖維紗實際總產量同比增速控制在不高於當年GDP增速3個百分點，進一步提高能耗標準，且提出了玻璃纖維產品結構最佳化要求。該檔案指出，截止到“十四五”末，各類高效能及特種玻璃纖維紗產量佔比要從目前不足30%提升至50%及以上。政策壁壘不斷提高，對淘汰行業落後產能，產業結構升級都起到了推動作用，有利於龍頭企業市佔率的提升。
中國玻纖行業政策壁壘情況
資料來源：公開資料整理
三、風電紗產業現狀
1、需求
資料顯示，2021年全球風電新增裝機量94GW，全球累計風電裝機量達到837GW。儘管2020年的風電搶裝潮結束，風電行業增速會下滑，但是在世界各國陸續提出碳中和目標以及推廣使用清潔能源的大背景下，風電行業前景仍然向好。假設玻纖風電葉片每年維修需求佔存量的1%，每1MW風電裝機容量的玻纖紗用量約為7噸，測算得到2021年風電裝機帶來的玻纖紗需求約為72萬噸。
2014-2021年全球風電紗需求變動測算
資料來源：全球風能協會，華經產業研究院整理
2、市場價格
隨著玻纖供給格局改善，無鹼粗紗2400tex纏繞直接紗價格維持高位，截至2022年2月底，無鹼粗紗平均出廠價為6328元/噸，同比增長8%，2020年2月底至2022年2月底，無鹼粗紗平均出廠價兩年複合增長率為24%。受下游消費電子增長趨穩影響，電子布價格出現回撥，主流報價維持在4.5元/米，較2021年三四季度近9元/米高位減半，但對比2019/2020年價格底部仍處於高位。
2017-2022年中國G75電子紗主流市場成交價
資料來源：公開資料整理
相關報告：華經產業研究院釋出的《2022-2027年中國玻璃纖維行業市場深度分析及投資戰略規劃報告》；
四、風電紗競爭格局
1、市場集中度
風電紗集中度較高，長期協議客戶佔比較高，風電紗擁有品牌議價權。在風電紗領域，中國巨石、泰山玻纖和重慶國際（包含與OC的合作線）的市佔率達到90%。由於風電玻纖紗對葉片的質量（強度等）起到至關重要的作用，下游客戶對風電紗的品牌有較高的要求，因而一般下游主要大客戶會與風電紗供應商簽訂長期協議。中國巨石國內的風電紗客戶主要是中復聯眾，海外的客戶包括西門子和維斯塔斯等；泰山玻纖國內的客戶主要是中材葉片等。
中國風電紗市場格局佔比情況
資料來源：公開資料整理
2、主要企業分析
資料顯示，2017年起中國巨石玻纖及其製品營收持續增長，在2021年達到了新高178.4億元，較2020年增加60億元以上，具體而言，中國巨石實現粗紗及製品銷量 235.28萬噸；電子布銷量 4.40 億米，均創歷史之最。就其利潤情況而言，因政策壁壘和技術壁壘較厚，行業整體議價能力較高，中國巨石作為頭部企業具備規模優勢，2021年毛利率近50%，行業利潤可觀。
2017-2021年中國巨石玻纖及其製品營收及毛利率
資料來源：公司公報，華經產業研究院整理
五、風電紗產業鏈簡析
1、產業鏈
從風電紗生產流程看，是以葉臘石、石灰石、石英砂等天然礦石為原材料，經過精細研磨後，按一定的配方進入池窯，經過高溫熔制、拉絲、絡紗等環節而製成。玻璃纖維紗進一步形成玻纖製品，分為無紡製品和紡織製品，風電紗是專用於風電行業的電子級玻璃纖維。
玻纖行業整體產業鏈簡圖
資料來源：公開資料整理
2、上游端：玻纖供給充足，價格波動
玻璃纖維是我國新能源產業的關鍵原材料之一，市場推動下，整體產量持續增長，2021年達624萬噸，電子紗（電子級玻璃纖維）受整體玻纖產量和價格影響較大，2020年下半年以來，疫情波動疊加下游需求持續增長，價格波動較大，2022年5月的現在，電子紗處於價格底部，價格趨向小幅度回升，而粗砂整體價格則仍居高位，預計下半年景氣度上升背景下，電子紗價格有望提升。
2011-2021年中國玻璃纖維產量及增長率
資料來源：中國玻璃纖維工業協會，華經產業研究院整理
3、下游端：風電需求
就全球而言，玻纖主要應用領域集中在建築建材、電子電氣、交通運輸、管罐、工業應用以
及新能源環保等領域，佔比約為 34%、21%、16%、12%、10%和 7%。其中有相對偏週期的應用領域（建築建材、管罐等），也有比較新興的應用領域（汽車輕量化、5G、風電）。“雙碳”政策持續推進，能源需求持續緊迫背景下，風電等新能源快速擴張勢在必行，疊加技術進步和成本下降，全球和國內風電行業正在快速發展。資料顯示， 2021年中國風電累計裝機容量達到328.5GW，同比2020年增長16.7%，增速快於全球，風電累計裝機容量佔比全球持續走高，2021年新高為39.2%。
2016-2021年全球和中國風電累計裝機量走勢圖
資料來源：GWEC，國家能源局，華經產業研究院整理
六、風電紗發展趨勢
5月30日國家發改委、國家能源局釋出的《關於促進新時代新能源高質量發展的實施方案》提出：要深化新能源領域“放管服”改革，推動風電專案由核准制調整為備案制。預計如果風電專案按照備案制管理，風電開發週期有望明顯縮短，有利於後續風電潛在需求落地，風電紗作為風電葉片主要原材料將受益需求大幅度增長。
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